Treningsleir 3: Reagere på linjer

1. Forberede

• Les gjennom elevmaterialet i LEGO^® Education SPIKE^™ appen.
• For denne leksjonen trenger du en tykk svart linje på en hvit eller lys overflate.

  ▷ Tegn en svart linje på et hvitt ark
  ▷ Bruk elektrotape på en lys overflate
  ▷ Skriv ut PDF-filen «Linjeideer»
  ▷ Bruk et svart akslingselement fra settet LEGO SPIKE

2. Engasjere (5 min.)

• Bruk ideene i Starte en diskusjon-delen nedenfor for å engasjere elevene i en diskusjon knyttet til denne leksjonen.
• Bruk videoen til å forklare leksjonen.

3. Utforske (20 min.)

• Be elevene om å arbeide parvis for å bygge kjørebasen ved bruk av fargesensoren.
• Be dem om å kjøre den første programsekvensen slik at kjørebasen kjører fremover og stanser vinkelrett i forhold til en svart linje.
• Be dem om prøve den andre programsekvensen og beskriv hva som skjer.

4. Forklare (5 min.)

• Start en diskusjon om hvordan fargesensoren registrerer den svarte linjen.

5. Utdype (15 min.)

• Be elevene arbeide seg gjennom det neste programmet slik at kjørebasen følger en svart linje.
• Be dem om å optimalisere denne koden for å lage et enda bedre Følge en linje-program.

6. Evaluere

• Gi tilbakemelding på arbeidet til hver enkelt elev.
• Du kan bruke de vedlagte evalueringsskjemaene for å forenkle prosessen.

Bruk disse ideene for å få elevene til å diskutere seg i mellom om konkurransebaner og linjene som ofte er en del av dem.

• Spør elevene hvordan de kan bruke disse linjene for å gjøre programmet til kjørebasen mer effektivt.
• Forklar de forskjellige typene linjer og skjæringspunkter:

  ▷ Tynne linjer
  ▷ Rette vinkler
  ▷ T-krysslinjer
  ▷ Uavbrutte linjer
  ▷ Svarte linjer som krysses av en farget linje

Be elevene om å se denne videoen, slik at de forstår hva de skal gjøre.

En enkel kjørebase med fargesensoren
Bruk den enkle kjørebasen med fargesensoren. Husk å bruk kabelklipsene.

Bruke fargesensoren
Fargesensoren kan brukes i to forskjellige moduser for å løse denne utfordringen (dvs. fargemodus eller modusen reflektert lysintensitet).

Fargesensormodusen Reflektert lysintensitet gir maksimal nøyaktighet. Følge en linje er en alternativ registrering av to farger eller to reflekterte lysintensiteter. Bruk litt tid sammen med elevene til å utforske de ulike måtene sensorer rapporterer verdier på. For eksempel:

Bruke motorene i strømmodus
Når du slår på en motor ved hjelp av modusen for regulert hastighet, sender huben strøm gradvis (spenning) til motorene for å nå ønsket hastighet og holde den konstant, uansett om kjørebasen kjører på en flat overflate eller i en skråning.

Når du slår på en motor i strømmodus, vil huben umiddelbart sende ønsket strømmengde (spenning) til motorene.

I tilfelle du har et Følge en linje-program, der kjørebasen må utføre små og raske bevegelser (mest sannsynlig under 10 grader mellom det hvite og det svarte området), er det mer reaktivt å programmere i strømmodus. Dette resulterer i et mer nøyaktig Følge en linje-program.

Du finner denne blokken i utvidelsen «Flere motorer».

Hovedprogram

Mulig løsning

Andre programmer

Forenkle denne leksjonen ved å:

• forklare fargesensormodusen Reflektert lysintensitet

  ▷ finne ut mer om fargesensoren i Hjelp-delen i SPIKE-appen.

Ta denne leksjonen til neste nivå ved å:

• utfordre elevene til å endre programmene slik at de følger linjer av ulike størrelser, farger og formasjoner.

Observasjonssjekkliste for lærer
Lag en skala som stemmer overens med behovene dine, for eksempel:

1. Delvis fullført
2. Fullstendig fullført
3. Overgikk forventningene

Bruk følgende kriterier til å evaluere elevenes arbeid:

• Elevene kan programmere kjørebasen slik at den reagerer på linjer ved bruk av fargesensoren.
• Elevene kan bruke et «HVIS ELLERS»-uttrykk i programmet for å lage et enkelt Følge en linje-program.
• Elevene kan optimalisere sitt linjefølger-program til å bli mer nøyaktig.

Egenvurdering
Be hver elev om å velge klossen de mener beskriver arbeidet deres på best måte.

• Blå: Vi fikk kjørebasen til å stanse ved en vinkelrett linje.
• Gul: Vi har programmert kjørebasen til å følge en linje.
• Lilla Vi har endret vårt linjefølger-program til å bevege kjørebasen raskere og mer effektivt.

Parvurdering
Oppmuntre elevene til å gi tilbakemelding til andre ved å:

• Be en av elevene vurdere resultatene til en annen ved bruk av den fargede klosse-skalaen ovenfor.
• Be dem gi konstruktiv tilbakemelding til hverandre for å øke gruppens prestasjoner i deres neste leksjon.

For å integrere utvikling av språkferdigheter:

• Presenter et program med navnet differensiert Følge en linje-program (se programmeringstips-delen), og be elevene om å finne ut hvordan programmet fungerer.
• Be elevene om å evaluere ytelsen til programmet sammenlignet med de forrige Følge en linje-programmene.

Vær oppmerksom på: Dette kommer til å ta mer tid enn en vanlig økt.

Legge til rette for utvikling av matematiske ferdigheter:

• Be elevene om å bruke disse begrepene til å forklare hvordan et Følge en linje-program fungerer når man bruker fargesensormodusen Reflektert lysintensitet:

  ▷ Terskelverdi
  ▷ Gjennomsnittsverdi
  ▷ Større enn, mindre enn
  ▷ Rekkevidde
  ▷ Prosentdel

Vær oppmerksom på: Dette kommer til å ta mer tid enn en vanlig økt.

Elevene som likte denne leksjonen, kan også være interessert i å utforske disse karrieremulighetene:

• Informasjonsteknologi (IT-programmer)
• Produksjon og maskinteknikk (maskinteknologi)
• Produksjon og maskinteknikk (forprosjektering)